به‌طور كلی حمل‌ونقل مسؤول تولید حدود یك‌چهارم تا یك‌سوم از عوامل آلاینده هوا و انتشار گازهای گلخانه‌ای در جهان است. جایگزین‌شدن موتورهای احتراق داخلی وسایل نقلیه با موتورهای تمام برقی یا حداقل تبدیل آنها به وسایلی هیبریدی كه از سوخت فسیلی و انرژی الكتریكی همراه یكدیگر استفاده می‌كنند، راهكار بسیار مهمی برای كاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای است كه مهندسان بخش‌های مختلف حمل‌ونقل در جهان تلاش می‌كنند به آن دست یابند. پیشتر مطالبی درباره خودروها و كشتی‌های الكتریكی در همین ستون نوشته بودم؛ اما جای مطلبی درباره هواپیماهای برقی خالی مانده بود. چندی قبل سازمان هوانوردی و فضایی ایالات‌متحده (ناسا) آزمایش‌های زمینی را روی هواپیمای سرنشین‌دار تمام الكتریكی آغاز كرد. همچنین به تازگی ایرباس از بزرگ‌ترین سازندگان هواپیمای دنیا و شركت ایزی‌جت (EasyJet) بزرگ‌ترین شركت هواپیمایی بریتانیا تفاهم‌نامه‌ای برای ارزیابی مشترك ظرفیت‌های استفاده از هواپیماهای تمام الكتریكی یا هیبریدی برای پروازهای كوتاه در اروپا امضا كردند.
هواپیمای تمام الكتریكی ساخت ناسا كه به تازگی آزمایش‌های زمینی‌اش آغاز شده و برای نخستین پرواز آماده می‌شود، ایكس-57 ماكسول (Maxwell X-57) نام داشته و گنجایش دو نفر را دارد. ایكس-57 به 14 موتور مجهز است كه دو موتور از این بین اصلی است و در تمام طول پرواز كار می‌كنند. اما 12 موتور آن كوچك‌تر هستند و فقط هنگام برخاستن روشن می‌شوند. پس از برخاستن این هواپیما می‌تواند فقط با دو موتور اصلی خود با سرعت 280 كیلومتر در ساعت پرواز كند. هدف از ساخت این هواپیما بیشتر تحقیقاتی و اندوختن تجربه برای بهبود عملكرد و سرعت هواپیماهای الكتریكی است. برای مثال
 ایكس-57 موفق شده در مرحله طراحی، مصرف سوخت هنگام پرواز با سرعت بالا را تا 500 درصد كاهش دهد! كاهش سروصدای پرواز مزیت دیگر ایكس-57 و دیگر هواپیماهای تمام الكتریكی است. پیش از ایكس-57 چند هواپیمای تمام برقی دیگر هم ساخته شده و به پرواز درآمده بود. اما همه آنها بسیار كوچك و سبك بودند؛ علت چیست كه هنوز هواپیماهای بزرگ برقی نمی‌شوند؟
معضل اصلی برای برقی‌شدن هواپیماها آن است كه باتری‌ها در مقایسه با سوخت هواپیما چگالی انرژی بسیار كمتری دارند. یعنی در فضا و در وزن مساوی، باتری‌ها خیلی انرژی كمتری تولید می‌كنند. این در حالی است كه در هواپیماها به‌شدت محدودیت وزن و جا وجود دارد. به همین دلیل با فناوری فعلی باتری‌ها به نظر می‌رسد فقط امكان تمام برقی شدن هواپیماهای بسیار كوچك و سبك مانند هواپیماهای آموزش خلبانی وجود داشته باشد. اما اگر در حال حاضر فناوری اجازه تمام برقی‌شدن هواپیماها را نمی‌دهد، آیا نمی‌توان بخشی از آلایندگی آنها را كمتر كرد؟ پاسخ مثبت است. شركت‌هایی مانند ایرباس تصمیم دارند با هیبریدی كردن هواپیماها حداقل بخشی از موتورهایشان را برقی كنند. ایرباس ای- فن ایكس (Airbus E-Fan X) هواپیمایی است كه یكی از چهار موتور آن برقی شده است. این موتور دو مگاوات قدرت دارد و باتری‌هایی به وزن دو تن، انرژی الكتریكی آن را تأمین می‌كنند. طبق برآورد فعلی ایرباس، قرار است نخستین پرواز این هواپیما در سال 1400/2021 انجام شود. ایرباس تصمیم دارد تا سال 1429/ 2050 مقدار دی‌اكسیدكربن منتشرشده در حمل‌ونقل هوایی را نسبت به سال 1384/ 2005 به نصف برساند و هیبریدی شدن ایرباس ای- فن ایكس گامی در همین زمینه است.